
- •Оглавление
- •Предисловие
- •1. История и перспективы развития молочной промышленности
- •1.1. История развития молочной промышленности
- •1.2. Основные отрасли и ассортимент выпускаемой продукции
- •1.3. Общая ретроспектива молочного производства
- •1.4. Роль молока и молочных продуктов в питании человека
- •1.5. Современное состояние молочной промышленности
- •1.6. Направления научных исследований в молочной промышленности
- •Вопросы для самостоятельной работы:
- •Контрольные вопросы и задания:
- •2. Молочное сырье
- •2.1. Виды молочного сырья для молочной промышленности
- •2.2. Показатели, характеризующие качество молочного сырья, их основные характеристики
- •2.2.1. Физико-химические показатели
- •Определение массы нетто молока-сырья осуществляют объемным или весовым методом.
- •2.2.2. Органолептические показатели
- •2.2.3. Технологические показатели
- •2.2.4. Санитарно-гигиенические показатели
- •2.2.5. Показатели натуральности молока
- •2.2.6. Понятия «анормальное молоко», «молозиво»,
- •2.3. Требования госТа, предъявляемые к качеству молока натурального коровьего - сырья
- •2.3.1. Транспортирование и хранение
- •2.3.2. Условия приемки, передачи и оплаты за молоко
- •2.3.3. Нормативы качества сливок и белково-углеводного сырья
- •2.4. Санитарно-гигиенические условия получения доброкачественного молока
- •2.4.1. Бактерицидная фаза молока, способы ее продления
- •2.4.2. Первичная обработка молока на фермах
- •2.4.3. Посторонние вещества в молоке и их характеристика
- •2.4.4. Пороки молока
- •2.4.5. Факторы, влияющие на состав и свойства молока
- •3. Механическая обработка молочного сырья
- •3.1. Фильтрование как наиболее простой метод очистки молока от механических примесей
- •3.2. Центробежная очистка молока
- •3.3. Сепарирование молока
- •3.3.1. Основные закономерности процесса сепарирования молока
- •3.3.2. Факторы, влияющие на эффективность процесса сепарирования
- •3.4. Гомогенизация молочного сырья
- •I Натуральный (исходный) Мицелла жировой шарик Казеина
- •3.4.2. Формирование адсорбционных оболочек жировых шариков
- •3.4.3. Факторы, влияющие на процесс гомогенизации
- •3.4.4. Изменение состава и свойств молока в результате гомогенизации
- •3.4.4. Оборудование для дробления жировых шариков
- •3.5. Мембранные методы обработки молочного сырья
- •3.5.1. Назначение, сущность и характеристика
- •3.5.2. Характеристика мембран
- •Вопросы для самостоятельной работы:
- •4. Материальный баланс и нормализация в производстве молочных продуков
- •4.1. Основные уравнения материального баланса
- •4.2. Нормализация в производстве молочных продуктов
- •5. Тепловая и вакуумная обработка молочного сырья
- •5.1. Тепловая обработка молочного сырья
- •5.1.1. Термизация
- •5.1.2. Пастеризация молочного сырья
- •5.1.3. Стерилизация молока
- •5.1.4. Ультравысокотемпературная обработка
- •5.2. Нетрадиционные способы обработки молока с целью снижения его бактериальной обсемененности
- •5.3. Вакуумная обработка молочного сырья
- •5.4. Охлаждение и замораживание молока и молочных продуктов
- •6.2. Основные принципы подбора заквасочных культур
- •6.3. Технология приготовления заквасок в производственных условиях
- •6.4. Контроль качества лабораторной и производственной заквасок и активизированного бактериального концентрата
- •7. Санитарная обработка оборудования и тары
- •7.1. Влияние санитарно-гигиенического состояния оборудования и тары на качество молочных продуктов
- •7.2. Виды загрязнений и способы их удаления
- •7.3. Требования к моющим и дезинфицирующим средствам и их виды
- •7.4. Факторы, влияющие на эффективность мойки
- •7.5. Способы и режимы мойки и дезинфекции инвентаря, оборудования и тары
- •7.6. Требования к качеству воды
- •7.7. Контроль качества санитарной обработки
- •8. Технический контроль на предприятиях молочной промышленности
- •8.1. Цели и задачи контроля
- •8.2. Основные термины и определения
- •8.3. Организация контроля
- •Вопросы для самостоятельной работы:
- •9. Упаковка молока и молочных продуктов
- •9.1. Классификация упаковки и тары
- •9.2. Выбор упаковки и тары
- •9.2.1. Упаковка из стекла
- •9.2.2. Тара из полимерных материалов
- •9.2.3. Комбинированная, картонная и бумажная тара
- •9.2.4. Металлическая тара
- •9.2.5. Биоразлагаемая упаковка
- •9.3. Основные направления развития производства и применения различных видов упаковочных материалов и тары
- •10. Проблемы качества молока и экологической безопасности молочной продукции
- •10.1. Основные определения
- •10.2. Проблемы качества молока и экология
- •10.3. Экологическая характеристика молока и молочных продуктов
- •Промышленная экологическая обстановка
- •Молочные продукты
- •10.5. Основные предпосылки разработки мер улучшения экологии молочных продуктов
- •10.6. Взаимодействие предприятий молочной промышленности с окружающей средой
- •Молочное предприятие
- •10.7. Научные проблемы экологии
- •Список литературы
- •Общая технология молочной отрасли
- •650056, Г. Кемерово, б-р Строителей, 47
7.4. Факторы, влияющие на эффективность мойки
Эффективность мойки зависит от характера загрязнения, концентрации моющего раствора, его температуры и характера течения, материала и состояния обрабатываемой поверхности.
Нагрев моющего раствора влияет на темп адсорбции и диффузии, активность химикатов, снижает вязкость, растапливает жировые загрязнения, облегчает эмульгирование, ускоряет реакции омыления и гидролиза, способствует усилению механического воздействия. С ростом температуры до 65 С темп мойки увеличивается. Температура моющего раствора должна быть, по меньшей мере, равной температуре плавления молочного жира. При наличии в моющем растворе хлорсодержащих дезинфектантов температура мойки равна 49 С.
Длительность мойки принимается в соответствии с температурой моющего раствора.
Концентрация. Выбор концентрации зависит от характера загрянения. Слишком низкая концентрация может быть недостаточной для оказания моющего и очищающего действия. Высокая - увеличивает расход моющих средств, не повышая эффекта.
Скорость движения моющего раствора должна обеспечить возникновение необходимой турбулентности движения жидкости.
Влияние времени мойки. При продолжительности мойки более 20 мин степень мойки улучшается на 10 %.
Пенообразующая способность. Пена дробит капли и пленки загрязнения до отдельных глобул, которые вталкиваются в пену. Усиление, возникающее в пене в момент нанесения на поверхность при ее распаде, значительно превышает силу адгезии частицы к поверхности. При циркуляционной мойке высокая пенообразующая способность нежелательна, так как пена плохо вымывается из оборудования.
Материал и состояние поверхности оборудования, коррозийная стой-кость. Для очистки труднодоступных частей оборудования в состав моющих средств вводят абразивно действующие вещества: кварц, пемзу, полевой шпат, окись титана, силикат магния, глинозем и т.д. Абразивное вещество должно быть тверже загрязнения, но не тверже очищаемой поверхности.
Физические факторы - это введение воздуха в моющий раствор под давлением; воздействие ультразвуком частотой 40-60 Гц при температуре равной 15-80 С в течение 0,5-4 мин.
7.5. Способы и режимы мойки и дезинфекции инвентаря, оборудования и тары
Оборудование, аппаратура, инвентарь, молокопроводы должны подвергаться тщательной мойке и дезинфекции в соответствие с «Инструкцией по санитарной обработке оборудования, инвентаря и тары на предприятиях молочной промышленности» [7] и «Инструкцией по санитарной обработке при производстве жидких, сухих и пастообразных молочных продуктов детского питания».
Все процессы санитарной обработки оборудования предприятий молпрома включают следующие стадии:
немедленное (после окончания технологического процесса) ополаскивание оборудования теплой водопроводной водой (температура 35-40 оС) для удаления влажных, еще незатвердевших остатков молока;
использование горячего моющего раствора для удаления загрязнений с поверхности оборудования с помощью эмульгирования, омыления и механического воздействия;
заключительная промывка теплой водой для полного удаления с поверхности моющих растворов;
дезинфекция.
Существуют следующие способы мойки оборудования:
ручной;
механизированный;
автоматизированная безразборная мойка.
Технологическое оборудование, подвергаемое мойке и очистке, выделяют в следующие три группы:
1) оборудование, которое соприкасается с холодным молоком, предназначенное для транспортировки и хранения молока (цистерны, емкости, трубопроводы, насосы);
2) оборудование для производства творога, масла и сырного зерна, для фасовки и упаковки молочных продуктов (автоматы);
3) оборудование для тепловой обработки молока (пастеризаторы трубчатые и пластинчатые, стерилизаторы, вакуум-выпарные установки и т.д.).
Для санитарной обработки оборудования 1-й и 2-й группы рекомендуются следующие средства: «Вимол» (для механической и ручной) - 0,3-0,5 %, «Триас» (для ручной) - 0,3-0,5 % , «Фарфорин» (для ручной) - 0,3-0,5 %, кальцинированная сода - 1,0-1,5 %, дезинфицирующее средство - активный хлор - (150-400 мг/л).
Для мойки стеклянной тары в машинах рекомендуется «Вимол» (0,8-1,0 %) или щелочные растворы (1,0-1,5 %).
Для удаления с поверхности оборудования высокожирных загрязнений (производство масла) рекомендуются растворы моющих средств более высокой концентрации: «Вимол» - 0,5-1 %, «Триас» - 0,8-1,0 %, «Фарфорин» - 0,8-1,0 %, кальцинированная сода - 1,5-2,0 %.
Температурный режим: при ручном способе - 40-45 С, при механизированном (циркуляционном) - 60-65 С. Периодически (1 раз в декаду) оборудование 1-й группы промывают 0,3-0,5 % раствором кислоты.
Санитарная обработка инвентаря, съемных деталей, творожных ванн (2-й группы оборудования) осуществляется в основном ручным способом; сначала промываются водой, затем щелочным раствором с помощью ершей и щеток, от остатков щелочного раствора промываются водой, в случае необходимости обрабатываются дезинфицирующим раствором в течение 3–5 минут и промываются водой.
В целях механизации санитарной обработки творожного оборудования применяются передвижные моечные установки высокого давления.
Санитарная обработка с помощью автоматической моечной установки оборудования 1-й группы осуществляется следующим образом:
ополаскивание водой (35-40 С) в течение 3-10 мин;
обработка щелочным раствором путем циркуляции 5-15 мин;
ополаскивание водой (35-40 С) 5-10 мин;
дезинфекция раствором (30-35 С) в течение 3-5 мин или горячей водой температурой 90 С с выдержкой 10-15 мин;
ополаскивание водой от остатков дезинфицирующего раствора.
Общая длительность мойки составляет 25-45 мин.
Санитарная обработка оборудования 3-й группы состоит из следующих этапов:
предварительное ополаскивание водой (30-35 С) 5-15 минут;
циркуляция щелочным раствором 30-60 мин;
ополаскивание водой от остатков щелочи 5-15 мин;
циркуляция кислотным раствором 30-60 мин;
ополаскивание водой 5-15 мин.
Продолжительность мойки пастеризаторов 1 час 30 мин, вакуум-аппа-ратов - 2 часа 45 мин. Перед началом работы аппарат обрабатывают горячей водой, температура которой 80-90 С, в течение 15-30 мин.
Санитарная обработка оборудования для производства детских молочных продуктов осуществляется теми же моющими и дезинфицирующими средствами, но при более жестких режимах, т.е. при повышенных температурах и концентрациях.
В процессе переработки сыворотки на установках обратного осмоса, электродиализных и ультрафильтрационных, укомплектованных мембранами первого и второго поколения, на их поверхности образуется загрязнение, которое относится к загрязнениям тепловых аппаратов. Для смывания их применяют щелочные и кислотные моющие средства. Применяют различные методы дезинфекции: физические, химические и биологические.
К физическим относится обработка горячей водой, паром, горячим воздухом, УФ-лучами, ультразвуком и т.д.
Стерилизующее действие пара и горячей воды намного выше, чем стерилизующее действие любого дезинфектанта. Кроме того, при стерилизации поверхности оборудования происходит нагрев ее до высоких температур, и после окончания стерилизации поверхность оборудования будет сухой, что положительно сказывается на санитарных показателях производства. Недостаток - высокие энергозатраты.
При использовании УФ-лучей наблюдается прямое фотохимическое действие на протоплазму микробной клетки, в результате чего происходит ионизация молекул белка, его свертывание и коагуляция. Ультрафиолетовая обработка имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционными методами дезинфекции. В отличие от химических реагентов УФ-облучение не приводит к образованию токсинов и различного рода остатков в производственной воде и не изменяет химического состава, вкуса, запаха и показателя кислотности обрабатываемой жидкости.
В молочной промышленности УФ-облучение можно использовать для обеззараживания сиропов, содержащих сахарозу. Также используются системы поверхностной дезинфекции для снижения количества микроорганизмов на любых видах тароупаковочных материалов (тубах, бутылках, банках, крышках и фольге для расфасовки йогуртов, молока, сливочного масла и других молочных продуктов).
Не меньший интерес представляет ультразвук с частотой колебаний от 15 тыс до 20 тыс в 1 сек. Механизм действия ультразвука - это механическое разрушение (разрыв) оболочки микробных клеток и быстрое освобождение протоплазматического вещества. Под действием ультразвука разрушаются даже такие стойкие бактерии, как туберкулезные и дезинтерийные палочки, энцефалита.
В практике наиболее широко применяют различные химические дезинфицирующие средства: галогенные (хлор, йод); окислители (перманганат калия, вода); альдегиды (формальдегид); четвертичные аммониевые соединения, амфоритные ПАВ.
Необходимо учитывать необходимость применения на производстве способов санитарной обработки оборудования, основанных на принципах циркуляционной мойки (Clean in Place - CIP) без разборки моющих объектов и с возвратом моющих растворов для повторного использования. Для проведения одновременной мойки различного (по режимам мойки) оборудования предусматривается возможность одновременной подачи моющих растворов по четырем линиям «подача-возврат».
С целью максимальной экономии ресурсов ополаскивающая вода после ее использования по прямому назначению направляется по линии возврата в емкости для подготовки очередной порции моющего раствора.
Управление мойкой предусматривает автоматический и ручной режимы работы.